計算機網(wǎng)絡(luò)與通信

前言

計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)史上具有劃時代的意義。計算機網(wǎng)絡(luò)和Internet徹底改變了人們的工作和生活方式，改變了企事業(yè)單位的運營和管理方式。電子郵件、IP電話成為人們重要的交流方式，Web瀏覽成為人們獲取信息的主要渠道，網(wǎng)上辦公、電子商務(wù)、網(wǎng)絡(luò)銀行、網(wǎng)絡(luò)會議、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程生產(chǎn)監(jiān)控等迅速進(jìn)入現(xiàn)代社會，成為人們?nèi)粘５墓ぷ骱突顒臃绞?。計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)越來越受到教育部門的高度重視。本書列入普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材，根據(jù)教材編審委員會審定的大綱，圍繞計算機網(wǎng)絡(luò)的原理、技術(shù)和應(yīng)用，組織安排了本書的內(nèi)容：第1章介紹計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念和發(fā)展歷程。第2章介紹計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)，使讀者對計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念有一個初步的了解，對計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總體層次結(jié)構(gòu)和各層的功能劃分有一個全局性的了解，以便進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)。第3-9章以物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層五層體系結(jié)構(gòu)為主線講述計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理和核心技術(shù)，這是目前國際上計算機網(wǎng)絡(luò)教材編排的主流層次架構(gòu)。第3、4章分別講述五層體系結(jié)構(gòu)的下兩層，即物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的各種通用技術(shù)；第5、6章分別介紹局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，從互聯(lián)網(wǎng)的角度看，它們處于五層體系結(jié)構(gòu)的下兩層；第7-9章則分別講述五層體系結(jié)構(gòu)的上三層，即網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層的協(xié)議和技術(shù)，它們包含了Internet的核心技術(shù)。隨著網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時代的到來，目前網(wǎng)絡(luò)安全和管理倍受關(guān)注，第10、11章分別介紹網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)通信是非常重要的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，第12、13章講述網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，分別涉及多媒體通信技術(shù)和基于套接字Socket的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，后者是網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用程序的一個主要開發(fā)平臺。本書是作者在清華大學(xué)講授計算機網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)等課程的基礎(chǔ)上編寫的，融入了多年的教學(xué)體驗。本書注重講述計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念和原理。雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，各種技術(shù)層出不窮，但是其基本概念和原理是學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最重要的知識點和基礎(chǔ)。與此同時，本書也力圖反映計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的新技術(shù)，跟隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的潮流。本書的目錄中標(biāo)示出了基本部分（打“*”），教學(xué)中可以根據(jù)授課對象的層次、專業(yè)和學(xué)時等具體情況，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)組合。本書每章均配有思考題，供讀者練習(xí)思考。書中重要的專業(yè)術(shù)語，一般依據(jù)全國科學(xué)技術(shù)名詞審查委員會公布的《計算機科學(xué)技術(shù)名詞（第2版）》給出中文，并注明英文。由于作者的學(xué)識和水平有限，書中難免存在錯誤和疏漏，殷切期盼廣大讀者不吝指正，在此表示由衷感謝。作者

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材：計算機網(wǎng)絡(luò)與通信》講述計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。首先介紹計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)，接著以物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層五層體系結(jié)構(gòu)層為主線講述計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理和核心技術(shù)，然后介紹網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)安全，最后講述網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)?！　　镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉币?guī)劃教材：計算機網(wǎng)絡(luò)與通信》注重講述網(wǎng)絡(luò)的基本概念和原理，同時也力圖反映計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的新技術(shù)?！　　镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉币?guī)劃教材：計算機網(wǎng)絡(luò)與通信》可作為高等院校理工科專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)用書，也可以作為工程技術(shù)人員的參考用書。

作者簡介

張曾科，男，清華大學(xué)自動化系教授，博士生導(dǎo)師。從事計算機控制，計算機網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)集成等方面的教學(xué)與科研工作。在上述領(lǐng)域發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，編寫出版著作4本，獲國家科技進(jìn)步三等獎1項、國家教委科技進(jìn)步二等獎2項、國家級教學(xué)成果二等獎1項、北京市教學(xué)成果一等獎和二等獎各1項、2006年北京市高校精品教材1項，清華大學(xué)教學(xué)成果獎多項。

書籍目錄

序前言第1章 概述1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)及其分類1.1.1 什么是計算機網(wǎng)絡(luò)1.1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展1.2.1 早期的計算機網(wǎng)絡(luò)1.2.2 分組交換網(wǎng)的產(chǎn)生1.2.3 計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成1.2.4 局域網(wǎng)的產(chǎn)生與發(fā)展1.2.5 Internet時代1.2.6 計算機網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化工作1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)化組織1.3.2 RFC文檔思考題第2章 計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2.1 概述2.2 OSI體系結(jié)構(gòu)2.2.1 開放系統(tǒng)互連參考模型2.2.2 OSI的一些基本概念2.3 TCPl／IP體系結(jié)構(gòu)2.4 五層體系結(jié)構(gòu)思考題第3章 數(shù)據(jù)通信技術(shù)3.1 概述3.2 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)3.2.1 數(shù)據(jù)傳輸速率和碼元傳輸速率3.2.2 時延和時延帶寬積3.2.3 誤碼率和比特誤碼率3.2.4 奈奎斯特準(zhǔn)則和香農(nóng)定理3.3 數(shù)據(jù)傳輸方式3.3.1 單工、全雙工和半雙工傳輸3.3.2 異步傳輸和同步傳輸3.3.3 頻帶傳輸和基帶傳輸3.4 調(diào)制解調(diào)技術(shù)3.4.1 幅移鍵控3.4.2 頻移鍵控3.4.3 相移鍵控3.4.4 多級調(diào)制和幅相鍵控3.5 編碼技術(shù)3.5.1 不歸零制編碼3.5.2 曼徹斯特編碼與差分曼徹斯特編碼3.5.3 mB／nB編碼3.5.4 多級編碼3.6 信道復(fù)用技術(shù)3.6.1 頻分復(fù)用3.6.2 時分復(fù)用和統(tǒng)計時分復(fù)用3.6.3 準(zhǔn)同步數(shù)字系列3.6.4 同步數(shù)字系列3.6.5 波分復(fù)用3.7 寬帶接人技術(shù)3.7.1 寬帶接入簡介3.7.2 xDSL接人3.7.3 HFC接人3.8 傳輸媒體3.8.1 雙絞線3.8.2 同軸電纜3.8.3 光纖3.8.4 無線傳輸思考題第4章 數(shù)據(jù)鏈路控制4.1 概述4.2 數(shù)據(jù)鏈路控制的基本機制4.2.1 滑動窗口4.2.2 反饋重傳4.3 自動請求重傳4.3.1 停等自動請求重傳4.3.2 回退-NARQ4.3.3 選擇重傳ARQ4.4 差錯校驗4.4.1 奇偶校驗4.4.2 循環(huán)冗余校驗4.4.3 校驗和4.5 高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程4.6 因特網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議PPP4.6.1 PPP及其幀格式4.6.2 PPP運行狀態(tài)圖思考題第5章 局域網(wǎng)5.1 IEEE802局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)5.1.1 IEEE802局域網(wǎng)參考模型5.1.2 媒體接入控制子層5.1.3 邏輯鏈路控制子層5.2 以太網(wǎng)工作原理5.2.1 以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展5.2.2 以太網(wǎng)媒體接入控制方式CSMA／CD5.2.3 以太網(wǎng)傳輸特點5.2.4 以太網(wǎng)信道利用率5.2.5 以太網(wǎng)幀格式和數(shù)據(jù)封裝5.3 傳統(tǒng)以太網(wǎng)5.3.1 物理層5.3.2 網(wǎng)絡(luò)接口卡5.3.3 中繼器和集線器5.3.4 傳統(tǒng)以太網(wǎng)及其連網(wǎng)方式5.4 高速以太網(wǎng)5.4.1 100BaseT5.4.2 千兆以太網(wǎng)5.4.3 萬兆以太網(wǎng)5.5 交換式以太網(wǎng)5.5.1 簡介5.5.2 網(wǎng)橋5.5.3 交換機5.5.4 交換式以太網(wǎng)及其特點5.6 虛擬局域網(wǎng)5.6.1 VLAN及其特點5.6.2 VLAN的劃分5.6.3 VLAN的幀格式5.6.4 VLAN的運行5.7 無線局域網(wǎng)5.7.1 IEEE802.11WLAN5.7.2 IEEE802.11物理層5.7.3 IEEE802.11MAC層5.7.4 WLAN管理5.8 非主流局域網(wǎng)5.8.1 令牌環(huán)5.8.2 令牌總線5.8.3 光纖分布數(shù)據(jù)接口思考題第6章 廣域網(wǎng)第7章 網(wǎng)絡(luò)互連第8章 傳輸控制第9章 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用第10章 網(wǎng)絡(luò)安全第11章 網(wǎng)絡(luò)管理第12章 多媒體通信第13章 基于Socket的網(wǎng)絡(luò)通信參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章　概述1.1.2　計算機網(wǎng)絡(luò)的分類計算機網(wǎng)絡(luò)的分類也有多種分類方法，可以從不同的角度和特征進(jìn)行劃分。如：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地域范圍（跨越的距離），可以分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可以分為總線網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、星形網(wǎng)、樹形網(wǎng)、網(wǎng)形網(wǎng)和混合網(wǎng)。根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議，可以分為TCP／IP網(wǎng)、ATM網(wǎng)、X.25網(wǎng)和FDDI網(wǎng)等。根據(jù)數(shù)據(jù)的交換方式，可以分為電路交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)和信元交換，即ATM網(wǎng)等。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的傳輸媒體，可以分為光纖網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、有線網(wǎng)和無線網(wǎng)等。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)使用單位的性質(zhì)，可以分為企業(yè)網(wǎng)、校園網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)和政府網(wǎng)等。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的對象，可以分為專用網(wǎng)和公共網(wǎng)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用性質(zhì)，可以分為遠(yuǎn)程教育網(wǎng)、證券業(yè)務(wù)網(wǎng)、稅務(wù)網(wǎng)和工業(yè)控制網(wǎng)等。還可以有其他的分類，但最常用最有意義的還是按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地域范圍劃分，因為網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地域范圍大小影響到網(wǎng)絡(luò)諸多方面的特性，如傳輸速度、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、使用的技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地域范圍，計算機網(wǎng)絡(luò)可以分為三類，即局域網(wǎng)（Local Area Network．LAN）、城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network，MAN）和廣域網(wǎng)（Wide Area Network．WAN）。另外，若干個LAN、MAN或WAN互連在一起就構(gòu)成互聯(lián)網(wǎng)（Internetwork，internet）百聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)的集合。目前全世界絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)都互連在一起，形成了因特網(wǎng)，即Internet。為了將不同的網(wǎng)絡(luò)互連在一起，互聯(lián)網(wǎng)使用了專門的技術(shù)。以下對LAN、MAN、WAN、互聯(lián)網(wǎng)和Internet的概念和特點進(jìn)行簡要說明。

編輯推薦

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